1
KẾ HOẠCH BÀI DẠY
CHỦ ĐỀ: MỘT SỐ ỨNG DỤNG VI SINH VẬT TRONG THỰC TIỄN
Môn: Sinh học
Lớp: 10
Thời gian thực hiện: 03 tiết
I. MỤC TIÊU
1. Về năng lực
1.1. Năng lực sinh học
1.1.1. Nhận thức sinh học
- Kể tên được một số thành tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật. (1)
- Trình bày được cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn. (2)
- Trình bày được một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn (sản xuất và bảo
quản thực phẩm, sản xuất thuốc, xử lí mơi trường,…). (3)
- Phân tích được triển vọng công nghệ vi sinh vật trong tương lai. (4)
- Kể tên được một số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật và triển
vọng phát triển của ngành nghề đó. (5)
1.1.2. Tìm hiểu thế giới sống
- Thực hiện được dự án hoặc đề tài tìm hiểu về các sản phẩm công nghệ vi sinh
vật. Làm được tập san các bài viết, tranh ảnh về công nghệ vi sinh vật. (6)
- Làm được một số sản phẩm lên men từ vi sinh vật (sữa chua, dưa chua, bánh mì,
…). (7)
1.2. Năng lực chung
- Năng lực tự chủ và tự học: Tìm kiếm thơng tin, đọc tài liệu, quan sát tranh ảnh,
video để tìm hiểu về VSV và một số thành tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật. (8)
2
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Biết chủ động, tích cực trao đổi thơng tin với bạn
bè, thảo luận nhóm trình bày về một số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh
vật. (9)
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: đề xuất một số giải pháp sử dụng sản
phẩm từ vi sinh vật trong nông nghiệp, công nghiệp, thực đơn ăn uống hằng ngày để
bảo vệ môi trường và sức khỏe của con người. (10)
2. Về phẩm chất
- Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện nhiệm vụ,
thảo luận nhóm về một số ứng dụng của vi sinh vật trong thực tiễn. (11)
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Chuẩn bị của GV
- Video “Khám phá vi sinh vật – vi khuẩn dưới kính hiển vi”, các hình ảnh về ứng
dụng của vi sinh vật trong đời sống hằng ngày.
- Giấy A0, máy chiếu, micro, phấn trắng và phấn màu, nam châm.
2. Chuẩn bị của HS
- Bút màu, thước kẻ.
- Các nguyên vật liệu để làm sản phẩm lên men sữa chua.
- Tập san các bài viết, tranh ảnh về cơng nghệ vi sinh vật.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. KẾ HOẠCH ĐÁNH GIÁ CHO CHỦ ĐỀ
Hoạt
động học
Hoạt
động 1
Mục tiêu
dạy học
HS
xác
định được
Nội dung
dạy học
Phương án
đánh giá
Phương pháp
Công cụ
Phương pháp Câu hỏi
hỏi đáp
Thời điểm
đánh giá
Sau
khi
nhận được
3
10 phút
Hoạt
động 2.1
20 phút
nhiệm vụ
học tập là
một số ứng
dụng của
VSV trong
thực tiễn
(1), (8)
câu trả lời
của HS
- Tìm hiểu một số
thành tựu hiện đại
của cơng nghệ vi
sinh vật
- Tìm hiểu một số
ứng dụng vi sinh
vật trong thực tiễn
Hoạt
động 2.2
40 phút
(2), (3),
(11)
Hoạt
động 2.3
35 phút
(4), (5), (9)
- Tìm hiểu triển
vọng cơng nghệ vi
sinh vật trong
tương lai và một
số ngành nghề liên
quan đến công
nghệ vi sinh vật
Hoạt
động 3
20 phút
(6), (7)
- Làm tập san về
Phương pháp Câu hỏi Sau
khi
hỏi đáp
tự luận
nhận được
câu trả lời
của HS
Phương pháp Rubrics
Trong lúc
đánh giá qua
HS
thực
sản phẩm học
hiện
sản
tập
phẩm và
(infographic)
sau
khi
hoàn thành
Phương pháp Câu hỏi
Sau khi HS
đánh giá qua
hoàn thành
sản phẩm học
phiếu học
tập (phiếu học
tập
tập)
sữa chua.
Sau khi HS
nộp
sản
phẩm tập
san,
sản
phẩm lên
men
sữa
chua
và
video
(2
tuần)
- Đề xuất một số Phương pháp Câu hỏi
giải pháp sử dụng hỏi đáp
tự
luận
sản phẩm VSV
mở rộng
trong đời sống
Sau
khi
nhận được
câu trả lời
của HS
các sản phẩm từ
công nghệ VSV.
Phương pháp Rubrics
đánh giá qua Bảng
sản phẩm học kiểm
tập (sữa chua,
video)
- Thực hành làm
sản phẩm lên men
Hoạt
động 4
10 phút
(10)
4
B. CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC
1. Hoạt động 1: Khởi động (10 phút)
a) Mục tiêu
b) Nội dung
- Nhắc lại khái niệm về vi sinh vật: Vi sinh vật là các sinh vật đơn bào hoặc đa
bào, nhân sơ hoặc nhân thực, có kích thước rất nhỏ và thường chỉ quan sát được qua
kính hiển vi. Vi sinh vật bao gồm cả vi khuẩn, virus, nấm, tảo và nguyên sinh động vật.
- Một số ứng dụng vi sinh vật trong đời sống hằng ngày: làm phân bón, cải tạo
giống cây trồng, muối dưa, muối cà, làm sữa chua (vi khuẩn lactic), nước mắm (vi
khuẩn tiết protease), giấm, men vi sinh, sản xuất rượu (lên men ethylic), xử lý nước
thải, sản xuất chất hoạt tính sinh học, các chế phẩm chẩn đốn, vaccine,…
c) Sản phẩm
- Câu trả lời của HS
d) Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ học tập
+ GV cho HS xem video “Khám phá vi sinh vật – vi khuẩn dưới kính hiển vi”.
+ Sau đó GV đặt câu hỏi cho HS để dẫn dắt vào bài học mới: Thông qua các
thông tin mà đoạn video đã cung cấp các em hãy nhắc lại khái niệm về vi sinh vật? Nêu
một số ứng dụng của vi sinh vật trong đời sống hằng ngày mà em biết?.
- Thực hiện nhiệm vụ
+ HS tập trung xem video.
+ HS suy nghĩ và trả lời câu hỏi của GV đặt ra.
- Báo cáo, thảo luận
5
+ GV mời các em HS xung phong để trả lời các câu hỏi.
+ Các HS còn lại lắng nghe câu trả lời của bạn mình, cho nhận xét.
- Kết luận, nhận định
+ GV nhận xét các câu trả lời của HS.
+ GV bổ sung và đưa ra kết luận để dẫn dắt vào bài mới.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới
Hoạt động 2.1: Tìm hiểu một số thành tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật
(20 phút)
a) Mục tiêu: (1), (8)
b) Nội dung: Một số thành tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật
- Năm 1930, nhà vi sinh vật người Nhật Bản – Minoru Shirota lần đầu tiên phát
hiện hệ vi khuẩn có thể sống sót khi đi qua đường ruột sau khi uống. Chủng khuẩn
được phân lập này là Lactobacillus casei shirota. Những nỗ lực này đã dẫn đến thức
uống chứa vi khuẩn lên men đầu tiên được bán trên thị trường với tên gọi Yakult vào
năm 1935. Sữa chua uống này tiếp tục được sản xuất và bán trên toàn thế giới ngày
nay. Từ đó, thuật ngữ Probiotic ra đời. Có nguồn gốc từ tiếng Latinh( pro) và tiếng Hy
Lạp ( bios) , tạm dịch là ‘’cần cho sự sống’’. Các định nghĩa về probiotic dần dần được
mở rộng hơn nữa. Năm 2001, Tổ chức Y tế Thế giới WHO định nghĩa ‘’Probiotics vi
sinh vật sống, khi được sử dụng với lượng vừa đủ, sẽ mang lại lợi ích sức khỏe cho vật
chủ’’.
- Chủng Bacillus thuringiensis (Bt) ứng dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu sinh
học. Việt Nam hiện có bộ sưu tập chủng giống với 3.700 chủng, đang lưu giữ chủ yếu
tại Viện Cơng nghệ Sinh học, trong đó có 400 chủng giống đã được mô tả chi tiết và
đánh giá nguồn gen, đã sản xuất quy mô pilot 5 m 3 và được ứng dụng trong bảo vệ cây
trồng (rau, cây ăn quả và lúa) từ năm 1983 tại Hà Nội, Lâm Đồng và TP Hồ Chí Minh.
6
- Chế tạo vaccine phòng COVID-19: AstraZeneca, Gam-COVID-Vac (tên khác là
SPUTNIK V), Vero Cell, Comirnaty của Pfizer/BioNTech, Vaccine Spikevax (Tên
khác là Moderna), vaccine Janssen, vaccine Hayat-Vax và vaccine Abdala,…
- Tạo các chủng giống cho sản xuất bia rượu, đồ uống, sữa chua, hoạt chất sinh
học (kháng sinh, enzyme, vitamin...)
c) Sản phẩm
- Câu trả lời của HS.
d) Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ học tập
+ GV chia lớp thành các nhóm nhỏ, mỗi nhóm 4 bạn ngồi cùng bàn thảo luận với
nhau.
+ GV yêu cầu HS vận dụng những hiểu biết thông qua việc chuẩn bị bài ở nhà
đồng thời nghiên cứu tài liệu để trả lời câu hỏi “Dựa vào hiểu biết của bản thân em hãy
nêu một số thành tựu của công nghệ vi sinh vật mà thế giới đã đạt được trong thời gian
qua?” trong 7 phút.
- Thực hiện nhiệm vụ
+ HS nghiên cứu tài liệu.
+ HS tiến hành thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi.
- Báo cáo, thảo luận
+ GV mời HS xung phong trả lời những thành tựu của công nghệ vi sinh mà các
em đã tìm được trong q trình thảo luận nhóm.
+ Các nhóm cịn lại tiến hành lắng nghe, đặt câu hỏi và nhận xét cho nhóm bạn
dựa trên sự dẫn dắt của GV.
- Kết luận, nhận định
7
+ GV quan sát quá trình HS thảo luận, nhận xét nội dung của các nhóm đã báo
cáo.
+ GV bổ sung và rút ra kết luận.
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn (40
phút)
a) Mục tiêu: (2), (3), (11)
b) Nội dung
Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật:
- Lợi dụng hoạt động của nấm men và các loại vi sinh vật có ích.
- Do thành phần cấu tạo chủ yếu của tế bào vi sinh vật là prôtêin nên sự có mặt
của chúng làm tăng hàm lượng prơtêin trong thức ăn.
- Nguyên liệu thức ăn và các điều kiện về thời gian, độ ẩm thích hợp là mơi
trường vi sinh vật phát triển mạnh, sinh khối nhân nhanh.
- Quá trình hành động của vi sinh vật còn sinh ra các chất khác như: vitamin, axit
amin, các hoạt chất sinh học, làm tăng giá trị dinh dưỡng của thức ăn.
VD: ủ lên men thức ăn nhờ vi sinh vật như nấm men, vi khuẩn...
- Tác dụng:
+ Bảo quản thức ăn tốt hơn
+ Bổ sung làm tăng hàm lượng prôtêin trong thức ăn, tăng giá trị dinh dưỡng của
thức ăn
Ứng dụng trong sản xuất và bảo quản thực phẩm:
- Nấm men, bao gồm Saccharomyces cerevisiae, được sử dụng để làm men bánh
mì cũng như trong q trình lên men đồ uống có cồn. Một số vi khuẩn, bao gồm vi
khuẩn axit lactic, được sử dụng để sản xuất sữa chua, pho mát và dưa chua.
- Một số loại pho mát (pho mát xanh, Stilton, Gorgonzola, v.v.) sử dụng khuôn để
hỗ trợ quá trình chín và cung cấp hương vị đặc trưng. Các ứng dụng khác bao gồm sản
8
xuất axit citric từ nấm, bổ sung chế phẩm sinh học trong sữa chua, đồ uống và sản xuất
giấm.
Ứng dụng trong sản xuất thuốc:
- Sản xuất vaccine ngừa bệnh cho con người.
- Là thành phần của phần lớn các loại thuốc kháng sinh.
- Tạo nên các loại men tiêu hóa có lợi cho con người: Biosubtilic, Bidisubtilic,
Antibio, Biofidin, Biobaby…
- Tạo ra các loại protein có lợi: Insulin, Interferon,… giúp chống lại nhiều loại
bệnh.
Ứng dụng trong xử lí mơi trường:
- Xử lý nước thải công nghiệp, sinh hoạt, hầm cầu.
- Xử lý dầu mỡ, sử dụng vi sinh vật ăn dầu tránh gây tắc đường ống thóa nước,
bồn rửa bát,…
- Xử lý phèn, điển hình là sản phẩm BIO-CLEAN.
- Xử lý nước ao hồ, bể thủy sinh. Tùy vào mục đích lựa chọn loại vi sinh cho các
cảnh, vi sinh xử lý nước ao nuôi tôm, vi sinh cho bể hồ thủy sinh,…
- Vi sinh cải tạo đất trồng trọt giúp đất luôn tơi xốp, giàu mùn, giàu chất dinh
dưỡng, nâng cao năng suất.
Ứng dụng trong chăn nuôi:
- Khử mùi chuồng trại, nước thải chăn ni: Các vi sinh vật có lợi sẽ đẩy nhanh
quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong phân thải, nước thải và hấp thụ nhanh các khí
độc như NH3, H2S, COD, BOD5,… để chuyển hóa chúng thành một dạng năng lượng
có ích khác hoặc loại bỏ mùi hôi và nguy cơ lây nhiễm bệnh tật.
- Sản xuất thức ăn chăn nuôi để giảm thiểu tỷ lệ vật nuôi mắc bệnh, hạ giá thành
sản xuất, thuốc chữa bệnh và mang lại nhiều lợi ích khác. Từ đó, vật ni sinh trưởng
và phát triển nhanh, khơng cần sử dụng chất tăng trọng gây hại, tránh phụ thuộc và lạm
dụng kháng sinh chữa bệnh.
9
Ứng dụng vi sinh vật trong nông nghiệp:
- Các vi sinh vật có lợi được ứng dụng vào sản xuất để tạo ra các loại phân bón vi
sinh ứng dụng vào nơng nghiệp. Cơng dụng chính của phân bón vi sinh là cải tạo, duy
trì và nâng cao độ phì nhiêu cho đất.
- Ứng dụng của vi sinh vật trong trồng trọt nhằm bổ sung chất hữu cơ, kiểm soát
các bệnh hại. Cụ thể là bổ sung và kích thích hoạt động của vi sinh vật có ích trong
vùng rễ chống lại các mầm bệnh có trong đất ảnh hưởng đến sức khoẻ của cây.
- Vi sinh vật còn được ứng dụng vào quy trình ủ phân hữu cơ để bón cho cây.
Phân bón hữu cơ được ủ bằng men vi sinh sẽ có tác dụng thúc đẩy q trình lên men
nhanh hơn và giúp tối ưu hiệu quả của phân.
c) Sản phẩm
- Infographic được HS trình bày trên giấy A0.
d) Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ học tập
+ GV phân lớp học thành 5 nhóm từ 8 HS để thảo luận trong 15 phút.
+ GV đưa ra 5 chủ đề: 1 – Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật và tìm
hiểu các ứng dụng của chúng trong sản xuất và bảo quản thực phẩm; 2 - Cơ sở khoa
học của việc ứng dụng vi sinh vật và tìm hiểu các ứng dụng của chúng trong sản xuất
thuốc; 3 - Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật và tìm hiểu các ứng dụng của
chúng trong xử lý môi trường; 4 - Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật và tìm
hiểu các ứng dụng của chúng trong chăn nuôi; 5 - Cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi
sinh vật và tìm hiểu các ứng dụng của chúng trong nơng nghiệp.
+ Sau khi HS hồn thành xong chủ đề của mình trên giấy A0, GV yêu cầu các em
dán lên tường xung quanh lớp học như một triển lãm tranh.
10
+ Các nhóm tiến hành đi xem “triễn lãm” và có thể có ý kiến bình luận hoặc bổ
sung. GV yêu cầu mỗi nhóm trong thời gian “triển lãm” phải xem được ít nhất 4 sản
phẩm của nhóm bạn và tại mỗi sản phẫm “triển lãm” không được tập trung quá 10 HS.
- Thực hiện nhiệm vụ
+ HS tiến hành chia nhóm và chọn chủ đề.
+ HS bắt đầu thảo luận, tham khảo thêm tài liệu, sách giáo khoa, trình bày ngắn
gọn cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật và khía cạnh ứng dụng mà nhóm
mình chọn, có thể dùng sơ đồ và hình ảnh minh họa.
+ Các nhóm sau khi hết thời gian thảo luận tiến hành treo sản phẩm của nhóm
mình lên tường xung quanh lớp và đi xem “triển lãm” các chủ đề của nhóm khác để
tham khảo, bổ sung, đưa ra nhận xét với sự góp ý của GV.
- Báo cáo, thảo luận
+ Sau khi kết thúc “triễn lãm” đại diện mỗi nhóm trình bày chủ đề của nhóm
mình, các nhóm cịn lại lắng nghe và đóng góp ý kiến.
+ Nếu HS có vướng mắc ở phần nào và khơng tự tìm ra câu trả lời thì lúc đó GV
sẽ giúp các em giải đáp.
- Kết luận, nhận định
+ GV đưa ra nhận xét cho q trình thảo luận nhóm, làm chủ đề và hoạt động
triển lãm.
+ GV tổng hợp lại cơ sở khoa học của việc ứng dụng vi sinh vật và các khía cạnh
ứng dụng của chúng trong thực tiễn.
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu triển vọng cơng nghệ vi sinh vật trong tương lai và
một số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật (35 phút)
a) Mục tiêu: (4), (5), (9)
b) Nội dung
11
Triển vọng của công nghệ vi sinh
Sự kết hợp giữa công nghệ vi sinh hiện đại, công nghệ nano, công nghệ thơng tin
và trí tuệ nhân tạo có thể mở ra những mơ hình cơng nghệ mới và trở thành xu thế
trong tương lai.
- Xu hướng công nghệ:
+ Các công nghệ bảo quản giống VSV hiện nay và trong tương lai vẫn dùng chủ
yếu 4 công nghệ: gồm đông khô, lạnh sâu, Nitơ lỏng và trên thạch (cấy truyền). Bảo
quản giống bằng Nitơ lỏng là xu hướng phát triển trong tương lai vì có ưu điểm bảo
quản được tất cả các loài VSV, hiệu quả bảo quản cao, phục hồi và sử dụng chủng
giống trong bảo quản dễ dàng.
+ Công nghệ tạo giống ngày càng trở nên quan trọng. Sự phát triển của sinh học
phân tử sẽ giúp tạo ra các giống có năng suất cao. Đặc biệt, việc ứng dụng công nghệ
chọn giống và tối ưu điều kiện lên men với kỹ thuật thông lượng cao (high - throughput
techniques) sẽ giúp rút ngắn thời gian chọn chủng và nuôi cấy tăng năng suất. Hiện
nay, người ta quan tâm sử dụng các kỹ thuật mới (công nghệ tạo giống tái tổ hợp, chỉnh
sửa gen, đột biến điểm...) nhằm tạo các chủng giống VSV phục vụ sản xuất cho chất
lượng tốt, năng suất cao.
+ Các công nghệ và thiết bị trong lên men đã và đang ở mức kỹ thuật cao, hiện
đại. Công nghệ lên men phát triển mạnh vào những năm 80. Hiện nay công nghệ này
chủ yếu tập trung vào lên men các chủng tái tổ hợp và nuôi cấy nồng độ tế bào cao
hoặc tối ưu lên men nhằm tạo ra các hợp chất thứ cấp ở nồng độ cao, từ đó tăng năng
suất.
+ Cơng nghệ tinh sạch năng suất cao được phát triển thông qua việc sử dụng chất
mang mới trong sắc ký hấp phụ hay màng có khả năng hấp phụ tốt hơn, cho tốc độ
dịng cao hơn. Công nghệ thu hồi sản phẩm liên tục đang ngày càng được sử dụng phổ
biến thay cho công nghệ thu hồi theo mẻ nhằm rút ngắn thời gian, tiết kiệm nhiên liệu,
cho hiệu quả thu hồi cao. Với các sản phẩm sinh khối, các công nghệ sấy thăng hoa,
12
sấy phun, đặc biệt là sấy phun tạo vi nang giúp tăng thời gian bảo quản, giữ được các
đặc tính của sản phẩm trong quá trình bảo quản và sử dụng.
- Xu hướng sản phẩm:
+ Trong sản xuất dược phẩm sinh học, việc tìm ra các chất mới, thuốc mới ln
được quan tâm, hoặc sản xuất các dược chất có nguồn gốc từ động vật, thực vật nhằm
chủ động nguồn nguyên liệu sản xuất thuốc.
+ Năng lượng đang là một vấn đề lớn của nhân loại, việc sử dụng các nguồn năng
lượng xanh, bền vững, trong đó có năng lượng sinh học đang ngày càng được quan
tâm. Trong sản xuất nhiên liệu sinh học, hướng tiếp theo là tiến tới sản xuất các loại
nhiên liệu thế hệ 2 (từ nguyên liệu là phế phụ phẩm nông nghiệp), thế hệ 3 (từ tảo, vi
tảo…).
+ Trong lĩnh vực thực phẩm và đồ uống, xu thế sẽ tập trung vào sản xuất các sản
phẩm tốt cho sức khỏe con người nhưng vẫn giữ nguyên các tính chất mùi, vị… phù
hợp thị hiếu ẩm thực (thực phẩm và đồ uống chức năng) và xu hướng chung. Ví dụ:
sữa chua có bổ sung probiotics, tăng sức đề kháng, bia không cồn, nước gạo lên men…
Một số ngành nghề liên quan công nghệ vi sinh vật:
- Công nghệ thực phẩm, nghiên cứu sinh học tế bào, nhà vi sinh vật học, hóa sinh
và các ngành nghề liên quan như sản xuất thực phẩm, kiểm sốt mơi trường, xét
nghiệm y học, nghiên cứu và phát triển nông nghiệp.
c) Sản phẩm
- Phiếu học tập của các nhóm.
d) Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ học tập
+ GV phân lớp học thành 5 nhóm từ 8 HS như hoạt động 2.2 để thảo luận và hoàn
thành phiếu học tập trong 10 phút.
13
• Dựa theo những thơng tin mà em đã tìm hiểu và thu thập được hãy trình
bày ngắn gọn triển vọng của cơng nghệ vi sinh vật trong tương lai?
• Nêu ví dụ một số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật mà em
biết?
- Thực hiện nhiệm vụ
+ HS tiến hành chia nhóm và thảo luận
+ HS hoàn thành phiếu học tập.
- Báo cáo, thảo luận
+ Các nhóm cử 1 bạn đại diện để báo cáo phiếu học tập của nhóm mình.
+ Các nhóm cịn lại chú ý lắng nghe và đưa ra nhận xét cho nhóm bạn.
- Kết luận, nhận định
+ GV đưa ra nhận xét cho q trình thảo luận nhóm và kết quả báo cáo của các
nhóm.
+ GV đưa ra kết luận và củng cố nội dung.
3. Hoạt động 3: Luyện tập (20 phút)
a) Mục tiêu: (6), (7)
b) Nội dung: Lớp thực hiện tập san về sản phẩm công nghệ vi sinh vật. Thực
hành làm sản phẩm lên men sữa chua.
c) Sản phẩm
- Quyển tập san về sản phẩm công nghệ vi sinh vật.
- Sản phẩm lên men sữa chua và video quá trình thực hiện của các nhóm.
d) Tổ chức thực hiện
- Giao nhiệm vụ học tập
14
+ GV chia 2 nhóm làm quyển tập san, chủ đề: “Tìm hiểu các sản phẩm cơng nghệ
vi sinh vật”. Nộp sản phẩm sau 2 tuần.
+ GV chia lớp thành 4 nhóm để làm sản phẩm lên men sữa chua.
+ GV yêu cầu HS trong quá trình làm các sản phẩm lên men sữa chua cần chụp
hay quay lại các bước, thiết kế thành một video để làm minh chứng cho nhóm.
+ GV thơng báo thời gian nộp video và sản phẩm lên men sữa chua của 4 nhóm là
2 tuần.
+ GV gợi ý cách làm sữa chua.
- Thực hiện nhiệm vụ
+ HS phân công làm quyển tập san.
+ HS làm sản phẩm lên men sữa chua và thiết kế video theo nhóm đã được phân
trong 2 tuần.
- Báo cáo, thảo luận
+ Các nhóm nộp quyển tập san cho GV.
+ Các nhóm nộp video và sản phẩm lên men, trình bày ngắn gọn quy trình thực
hiện.
+ Các nhóm thưởng thức sản phẩm và chấm điểm cho nhau.
- Kết luận, nhận định
+ GV nhận xét sản phẩm của các nhóm và chấm điểm.
4. Hoạt động 4: Vận dụng (10 phút)
a) Mục tiêu: (10)
b) Nội dung: Đề xuất một số giải pháp sử dụng sản phẩm từ vi sinh vật trong
nông nghiệp, công nghiệp, thực đơn ăn uống hằng ngày để bảo vệ môi trường và
sức khỏe của con người.
15
- Nơng nghiệp: sử dụng phân bón vi sinh vật cho cây trồng giúp tăng khả năng
sinh trưởng phát triển cây trồng, tiết kiệm phân bón hố học cũng như tăng năng suất,
chất lượng nông sản, đã được khẳng định trong nhiều cơng trình nghiên cứu của nhiều
nước trên thế giới. Các sản phẩm vi sinh như phân bón vi sinh vật cố định nitơ, phân
giải photphat khó tan, chế phẩm vi sinh vật kích thích sinh trưởng thực vật, chế phẩm
vi sinh vật phòng trừ bệnh cây trồng đã được nghiên cứu từ nhiều năm nay có ý nghĩa
quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và xây dựng nền nông nghiệp bền vững.
- Công nghiệp: công nghệ xử lý nước thải bằng sản phẩm vi sinh vật giúp đạt
hiệu suất cao, chi phí thấp, dễ dàng vận hành, an tồn vì khơng sử dụng hóa chất độc
hại, giảm khả năng tái ô nhiễm môi trường.
- Thực đơn hằng ngày: bổ sung men uống vi sinh vào bữa ăn hằng ngày giúp
tăng cường hệ miễn dịch, ức chế các vi khuẩn có hại, tăng cường hấp thu các vitamin
và chất dinh dưỡng.
c) Sản phẩm:
- Câu trả lời của HS.
d) Tổ chức thực hiện:
- Giao nhiệm vụ học tập
+ GV đặt câu hỏi cho HS: Em hãy đề xuất một số giải pháp sử dụng sản phẩm vi
sinh vật trong nông nghiệp, công nghiệp và trong thực đơn ăn uống hằng ngày để góp
phần bảo vệ mơi trường và sức khỏe của bản thân?
+ GV yêu cầu HS suy nghĩ câu trả lời.
- Tổ chức thực hiện
+ HS suy nghĩ câu trả lời.
- Báo cáo, thảo luận
+ GV mời 2-3 HS xung phong trả lời câu hỏi.
16
+ Các bạn còn lại lắng nghe và đưa ra nhận xét, bổ sung.
- Kết luận, nhận định
+ GV nhận xét và góp ý để HS hồn thiện câu trả lời của mình.
C. CÁC CƠNG CỤ ĐÁNH GIÁ
Hoạt động 2.1: Tìm hiểu một số thành tựu hiện đại của cơng nghệ vi sinh vật
Công cụ: Câu hỏi tự luận đánh giá năng lực nhận thức Sinh học về một số thành
tựu hiện đại của công nghệ vi sinh vật
Câu hỏi: Dựa vào hiểu biết của bản thân em hãy nêu một số thành tựu của công
nghệ vi sinh vật mà thế giới đã đạt được trong thời gian qua?
Đáp án:
- Năm 1930, nhà vi sinh vật người Nhật Bản – Minoru Shirota lần đầu tiên phát
hiện hệ vi khuẩn có thể sống sót khi đi qua đường ruột sau khi uống. Chủng khuẩn
được phân lập này là Lactobacillus casei shirota. Những nỗ lực này đã dẫn đến thức
uống chứa vi khuẩn lên men đầu tiên được bán trên thị trường với tên gọi Yakult vào
năm 1935. Sữa chua uống này tiếp tục được sản xuất và bán trên toàn thế giới ngày
nay. Từ đó, thuật ngữ Probiotic ra đời. Có nguồn gốc từ tiếng Latin (pro) và tiếng Hy
Lạp (bios), tạm dịch là “cần cho sự sống’’. Các định nghĩa về probiotic dần dần được
mở rộng hơn nữa. Năm 2001, Tổ chức Y tế Thế giới WHO định nghĩa “Probiotics vi
sinh vật sống, khi được sử dụng với lượng vừa đủ, sẽ mang lại lợi ích sức khỏe cho vật
chủ’’.
- Chủng Bacillus thuringiensis (Bt) ứng dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu sinh
học. Việt Nam hiện có bộ sưu tập chủng giống với 3.700 chủng, đang lưu giữ chủ yếu
tại Viện Cơng nghệ Sinh học, trong đó có 400 chủng giống đã được mô tả chi tiết và
đánh giá nguồn gen, đã sản xuất quy mô pilot 5 m 3 và được ứng dụng trong bảo vệ cây
trồng (rau, cây ăn quả và lúa) từ năm 1983 tại Hà Nội, Lâm Đồng và TP Hồ Chí Minh.
17
- Chế tạo vaccine phòng COVID-19: AstraZeneca, Gam-COVID-Vac (tên khác là
SPUTNIK V), Vero Cell, Comirnaty của Pfizer/BioNTech, Vaccine Spikevax (Tên
khác là Moderna), vaccine Janssen, vaccine Hayat-Vax và vaccine Abdala,…
- Tạo các chủng giống cho sản xuất bia rượu, đồ uống, sữa chua, hoạt chất sinh
học (kháng sinh, enzyme, vitamin...)
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu một số ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Công cụ: Rubrics đánh giá sản phẩm infographic về cơ sở khoa học và một số ứng
dụng vi sinh vật trong thực tiễn
Tiêu chí
Điểm đánh giá tiêu chí
Mức 4
Thể hiện đầy đủ
nội dung về cơ sở
khoa học và một
Tính đầy số ứng dụng VSV
đủ
trong thực tiễn.
(4 điểm)
Mức 3
Mức 1
Thể hiện không
Thể hiện tương đối Thể hiện chưa đầy đầy đủ các nội
đầy đủ nội dung về đủ các nội dung về dung về cơ sở
cơ sở khoa học và cơ sở khoa học và
khoa học và
một số ứng dụng
một số ứng dụng khơng tìm được
VSV trong thực
VSV trong thực một số ứng dụng
tiễn.
tiễn.
VSV trong thực
tiễn.
4 điểm
Nội
dung (6
điểm)
Mức 2
3-3.5 điểm
2.5-3 điểm
2 điểm
GV đánh giá:
Nhóm đánh giá chéo:
Tính
chính xác
(2)
Các nội dung Các nội dung tương
hồn tồn chính đối chính xác, khoa
xác, khoa học.
học.
2 điểm
1.5-1.75 điểm
Các nội dung chưa
Các nội dung
chính xác, khoa
khơng chính xác,
học, chỉ đúng
khoa học dưới
khoảng 50%.
50%.
1.25-1.5 điểm
1 điểm
GV đánh giá:
Nhóm đánh giá chéo:
Hình Bố cục
thức (4)
(2)
Bố cục cân đối
Bố cục cân đối và
nhưng chưa logic.
logic.
2 điểm
GV đánh giá:
1.5-1.75 điểm
Bố cục chưa cân
đối và logic.
1.25-1.5 điểm
Bố cục rối mắt, sơ
sài.
1 điểm
18
Nhóm đánh giá chéo:
Có sáng tạo vẽ Có sáng tạo vẽ hình Có vẽ hình ảnh
Khơng có vẽ hình
các hình minh
ảnh minh họa
minh họa nhưng
ảnh minh họa cho
họa. sơ đồ bắt mắt nhưng chưa đẹp
chưa phù hợp với
chủ đề, màu sắc
Màu sắc phù hợp với chủ phù hợp với chủ đề, chủ đề, màu sắc
và tính đề, màu sắc hài màu sắc chưa hài chưa hài hịa, cân khơng hài hòa, cân
đối.
sáng tạo
hòa, cân đối.
hòa, cân đối.
đối.
(2)
2 điểm
1.5-1.75 điểm
1.25-1.5 điểm
1 điểm
GV đánh giá:
Nhóm đánh giá chéo:
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu triển vọng công nghệ vi sinh vật trong tương lai và một
số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật
Công cụ: Phiếu học tập
19
PHIẾU HỌC TẬP
Nhóm:..………
Lớp:……………………
Học sinh trả lời các câu hỏi sau về công nghệ vi sinh vật:
1. Dựa theo những thông tin mà em đã tìm hiểu và thu thập được hãy trình
bày ngắn gọn triển vọng của cơng nghệ vi sinh vật trong tương lai?
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
………………………………………………
2. Nêu ví dụ một số ngành nghề liên quan đến công nghệ vi sinh vật mà em
biết?
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Cảm ơn các em đã chăm chú và nỗ lực tìm câu trả lời cho các câu hỏi của cô
nhé!
Hướng dẫn chấm:
20
Đáp án
Câu
1
(6đ)
Triển vọng của công nghệ vi sinh vật trong
tương lai:
Sự kết hợp giữa công nghệ vi sinh hiện đại, cơng
nghệ nano, cơng nghệ thơng tin và trí tuệ nhân tạo
có thể mở ra những mơ hình cơng nghệ mới và trở
thành xu thế trong tương lai.
- Xu hướng công nghệ:
+ Các công nghệ bảo quản giống VSV hiện nay
và trong tương lai vẫn dùng chủ yếu 4 công nghệ:
gồm đông khô, lạnh sâu, Nitơ lỏng và trên thạch (cấy
truyền).
+ Công nghệ tạo giống ngày càng trở nên quan
trọng. Hiện nay, người ta quan tâm sử dụng các kỹ
thuật mới (công nghệ tạo giống tái tổ hợp, chỉnh sửa
gen, đột biến điểm...) nhằm tạo các chủng giống VSV
phục vụ sản xuất cho chất lượng tốt, năng suất cao.
+ Công nghệ tinh sạch năng suất cao được phát
triển thông qua việc sử dụng chất mang mới trong
sắc ký hấp phụ hay màng có khả năng hấp phụ tốt
hơn, cho tốc độ dịng cao hơn.
+ Cơng nghệ thu hồi sản phẩm liên tục đang
ngày càng được sử dụng phổ biến thay cho công
nghệ thu hồi theo mẻ nhằm rút ngắn thời gian, tiết
kiệm nhiên liệu, cho hiệu quả thu hồi cao.
+ Với các sản phẩm sinh khối, các công nghệ
sấy thăng hoa, sấy phun, đặc biệt là sấy phun tạo vi
nang giúp tăng thời gian bảo quản, giữ được các đặc
tính của sản phẩm trong quá trình bảo quản và sử
dụng.
- Xu hướng sản phẩm:
+ Trong sản xuất dược phẩm sinh học, việc tìm
ra các chất mới, thuốc mới ln được quan tâm, hoặc
sản xuất các dược chất có nguồn gốc từ động vật,
thực vật nhằm chủ động nguồn nguyên liệu sản xuất
thuốc.
+ Trong sản xuất nhiên liệu sinh học, hướng tiếp
theo là tiến tới sản xuất các loại nhiên liệu thế hệ 2
Điể
m
2đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
0,5đ
21
Câu
2
(4đ)
(từ nguyên liệu là phế phụ phẩm nông nghiệp), thế
hệ 3 (từ tảo, vi tảo…).
+ Trong lĩnh vực thực phẩm và đồ uống, xu thế 0,5đ
sẽ tập trung vào sản xuất các sản phẩm tốt cho sức
khỏe con người nhưng vẫn giữ nguyên các tính chất
mùi, vị… phù hợp thị hiếu ẩm thực (thực phẩm và đồ
uống chức năng) và xu hướng chung. Ví dụ: sữa chua
có bổ sung probiotics, tăng sức đề kháng, bia không
cồn, nước gạo lên men…
Trả
lời
đượ
c
Một số ngành nghề liên quan công nghệ vi sinh một
vật:
ngà
Công nghệ thực phẩm, nghiên cứu sinh học tế bào,
nh
nhà vi sinh vật học, hóa sinh và các ngành nghề liên ngh
quan như sản xuất thực phẩm, kiểm sốt mơi trường, ề
xét nghiệm y học, nghiên cứu và phát triển nơng
chín
nghiệp…
h
xác
đượ
c 1đ
Hoạt động 3: Luyện tập
Công cụ 1: Rubrics đánh giá sản phẩm tập san “Tìm hiểu các sản phẩm cơng nghệ
vi sinh vật”
22
PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG LÀM SẢN PHẨM
TẬP SAN
Nhóm: ...........................................................................................................................
Nhóm đánh giá chéo: ...................................................................................................
(Tổng điểm: 100 điểm)
Đ
i
ể
m
Tiêu chí đánh
giá
t
ố
i
đ
a
1.
Là
m
việc
nhó
m
(20
điể
m)
Phân cơng
nhiệm vụ
rõ
ràng,
cơng bằng.
1
0
Hồn thành
nhiệm vụ
của nhóm.
1
0
T
ự
đ
á
n
h
g
i
á
Đ
á
n
h
g
i
á
c
h
é
o
G
V
đ
á
n
h
g
i
á
23
Bìa tập san
cực kì nỗi
bật,
đẹp,
sáng tạo và
ý nghĩa.
5
Độ dày tập
san
vừa
phải đảm
bảo theo số
lượng quy
2. định từ 5Hìn 10 trang.
h
thứ
c
tập Vật liệu
san làm tập san
(30 thân thiện
điể với mơi
m) trường.
5
Trang trí
tập san bắt
mắt, bố cục
của từng
trang được
trình bày
cân đối và
logic, có
nhiều hình
ảnh, sơ đồ
minh họa.
1
0
1
0
24
Đầy đủ,
chính xác
và đảm bảo
tính khoa
học.
3.
Nội
dun
g
(50 Thể hiện
điể đa dạng
m) nhiều loại
sản phẩm
ứng dụng
công nghệ
vi sinh.
3
0
2
0
Công cụ 2: Rubrics đánh giá video quá trình thực hiện các sản phẩm lên men
Mức 4
Video thể hiện
đầy đủ, chính
xác nguyên
liệu và các
bước để làm ra
một sản phẩm
lên men.
5 điểm
Tiêu chí đánh giá
Mức 3
Mức 2
Nội dung (5 điểm)
Video thể hiện
khá đầy đủ
nguyên liệu và
các bước để
làm ra một sản
phẩm lên men.
Video chưa thể
hiện đầy đủ
nguyên liệu và
các bước để
làm ra một sản
phẩm lên men.
3-4 điểm
2-3 điểm
Chất lượng video (2 điểm)
Video chưa rõ
Video rõ nét,
Video rõ nét,
nét, âm thanh
âm thanh to rõ, âm thanh chưa
chưa to rõ, hơi
ít tạp âm, có
to rõ, hơi nhiều
nhiều tạp âm,
chèn nhạc nền
tạp âm, có
có chèn nhạc
lơi cuốn.
chèn nhạc nền.
nền.
2 điểm
1.5-1.75 điểm 1.25-1.5 điểm
Hình thức (2 điểm)
Mức 1
Video thể hiện
chưa chính xác
nguyên liệu và
các bước để
làm ra một sản
phẩm lên men.
1 điểm
Video không rõ
nét, âm thanh
không to rõ,
nhiều tạp âm,
không chèn
nhạc nền.
1 điểm
25
Có phần giới
Khơng có phần Khơng có phần
Có phần giới
thiệu mở đầu
giới thiệu mở
giới thiệu mở
thiệu mở đầu
và kết thúc
đầu và kết
đầu và kết
và kết thúc
video lôi cuốn.
thúc video. Độ thúc video. Độ
video. Độ dài
Độ dài video
dài khá phù
dài chưa phù
phù hợp. Bố
rất phù hợp. Bố
hợp. Bố cục nội hợp. Bố cục nội
cục nội dung
cục nội dung
dung đoạn
dung đoạn
đoạn video rõ
đoạn video rõ
video khá rõ
video chưa rõ
ràng.
ràng.
ràng.
ràng.
2 điểm
1.5-1.75 điểm 1.25-1.5 điểm
1 điểm
Công cụ 3: Rubics đánh giá sản phẩm sữa chua
Tiêu chí
Chất lượng
sữa chua (8
điểm)
Tốt
Khá
Trung bình
Sữa
chua Sữa chua mắc
ngon, đặc, mịn phải 2-3 vấn đề
Không
bị trong 5 vấn đề
sau:
nhớt, bị bột
Sữa chua mắc
phải 4-5 vấn đề
trong 5 vấn đề
sau:
- Không bị tách - Không đông
nước
- Bị nhớt
- Không đông
- Chua
vừa phải
ngọt - Bị bột, nhám
- Bị bột, nhám
- Bị tách nước
- Bị tách nước
- Bị nhớt
- Chua ngọt - Chua ngọt
khơng vừa phải khơng vừa phải
7-8 điểm
Hình thức sản Sữa chua được
phẩm (2
đựng trong hộp
điểm)
hay hủ sạch sẽ
đảm bảo tính
thẩm mĩ, nhóm
có chuẩn bị
đầy đủ muỗng
và số lượng sửa
chua đủ để các
bạn cùng
5-6 điểm
3-4 điểm
Sữa chua được
đựng trong hộp
hay hủ sạch sẽ,
nhóm chuẩn bị
thiếu muỗng,
số lượng sữa
chua chưa đủ
để các bạn
thưởng thức và
đánh giá.
Dụng cụ đựng
sản phẩm sữa
chua không
phù hợp, nhóm
khơng chuẩn bị
muỗng, số
lượng sữa chua
khơng đủ để
các bạn thưởng
thức và đánh